摘 要
图像信号的采集和处理在科学研究、工农业生产、医疗卫生、公共安全等领域得到了越来越广泛的应用，而这些工作都需要一套高速的图像系统来完成。同时图像采集也是进行图像处理、图像压缩、图像识别，从而实现视频监控的基础，所以对图像采集系统的研制有着重要的现实意义和价值。要对图像进行采集就需要一种高速的，能进行长时间、大吞吐量数据传送的计算机接口。USB 2.0 接口就是一种符合图像采集要求的计算机接口。同时USB 接口还具有支持热插拔、占用系统资源少、易于扩展、使用方便等优点，是整个数字监控系统的重要组成部分。当前，计算机的许多外围设备都采用了USB 接口来实现与计算机间的数据通信。
本课题“基于USB 接口的图像采集系统设计”，就是要设计一套高速的图像数据采集卡，并通过该采集卡上的USB2.0 接口来实现高速的数据传输，将数据送到计算机去进行存储和显示。
关键词：图像采集 USB接口 视频
目 录
摘要……………………………………………………………………………………………1
Abstract………………………………………………………………………………………2
目录………………………………………………………………………………………………3
前言…………………………………………………………………………………………………………5
第一章 视频监控系统的应用、现状和前景…………………………………………………………7
1.1 视频监控系统的应用实例………………………………………………………………………7
1.2 视频监控系统的现状……………………………………………………………………………9
1.2.1 数字信号控制的模拟视频监控系统……………………………………………………9
1.2.2 数字监控录像系统分类………………………………………………………………11
1.3 视频监控系统的前景…………………………………………………………………………13
1.3.1 视频监控系统的商业前景……………………………………………………………13
1.3.2 视频监控系统的构成和发展历程……………………………………………………14
1.3.3 流媒体技术在网络(数字)视频监控系统中的关键技术问题………………………15
1.3.4 视频监控系统的发展方向……………………………………………………………16
第二章 USB摄像头视频监控系统简介……………………………………………………18
2. 1 视频监控系统…………………………………………………………………………………18
2. 2 USB摄像头视频监控系统……………………………………………………………………19
2.2.1 系统概述………………………………………………………………………………19
2.2.2 主要内容………………………………………………………………………………19
2.2.3 具体要求………………………………………………………………………………19
2.2.4 操作方法………………………………………………………………………………20
2.2.5 系统原理………………………………………………………………………………20
2.2.6 USB摄像头视频监控系统的简单原理图……………………………………………20
2.2.7 USB摄像头升级视频监控系统的原理图……………………………………………21
第三章 USB接口和摄像头介绍………………………………………………………………22
3. 1 USB接口简史…………………………………………………………………………………22
3.1.1 USB设备具有的主要优点……………………………………………………………22
3.1.2 USB的结构与工作原理………………………………………………………………23
3.2.1镜头的分类………………………………………………………………………………27
3.2.2镜头焦距的确定…………………………………………………………………………27
3.2.3手动光圈及自动光圈的选择……………………………………………………………28
3.2.4如何正确选用摄像机镜头………………………………………………………………29
3.2.5正确选用镜头焦距的理论计算…………………………………………………………31
第四章 使用Visual C++编译器进行图像采集……………………………………………32
4.1 开发环境………………………………………………………………………………………32
4.2 开发准备………………………………………………………………………………………32
4.3 视频流读取开发步骤…………………………………………………………………………32
4.4 一些函数、结构简介…………………………………………………………………………34
4.5 视频流采集流程………………………………………………………………………………35
4.5.1 程序界面图片…………………………………………………………………………35
4.5.2 界面操作………………………………………………………………………………36
4.5.3 视频流显示……………………………………………………………………………37
第五章 总结与致谢 ………………………………………………………………………38
5.1 实验总结…………………………………………………………………………v…………38
5.2 致谢…………………………………………………………………………………………38
参考文献………………………………………………………………………………………………39
